تولید شربت ذرت با فروکتوز بالا چه مراحلی دارد؟ امروزه شربت ذرت با فروکتوز بالا به دلیل خصوصیات عملکردی آن و مزایایی که استفاده از آن در محصولات غذایی تولید شده دارد بسیار مورد توجه تولیدکنندگان مواد غذایی است. در این مطلب از علم فود قصد داریم درمورد تولید شربت ذرت با فروکتوز بالا، کاربرد آن در مواد غذایی و تفاوت شکر و شربت ذرت با فروکتوز بالا صحبت کنیم. تا پایان این مطلب با علم فود همراه باشید.
شربت ذرت با فروکتوز بالا چیست؟
شربت ذرت با فروکتوز بالا (HFCS ) یک شیرین کننده مشتق شده از شربت ذرت است که از ذرت به دست می آید. روندی که توسط آن HFCS تولید میشود اولین بار توسط ریچارد اووف و ارل پی کوی درسال ۱۹۵۷ اختراع شد.
فروکتوز بخش عمده‌ی غلات و میوه جاتی از قبیل ذرت، برنج، کاساوا، مرکبات بومی منطقه غرب خاورمیانه و بسیاری از گیاهان از قبیل سیب زمینی را نشاسته تشکیل میدهد. بنابراین با طراحی فرآیندهای صنعتی متناسب با هریک از این محصولات، در مناطقی که بیشتر یافت میشوند، میتوان واحدهای تولیدی برای تهیه صنعتی شیرین کننده های با منشاء نشاسته و به طور خاص قند مایع با فروکتوز بالا ایجاد کرد.
البته مراحل تولید HFS از هر یک از منابع فوق که باشد، تا حدود زیادی شبیه به یکدیگرست. در واقع اختلاف عمده ی این روش‌ها در نحوه‌ی استخراج نشاسته از این منابع است وگرنه، از مرحله‌ی استخراج نشاسته به بعد، روش کار یکسان است.در کشور ما ذرت تنها منبع قابل استفاده در ابعاد صنعتی است. تولید شربت ذرت با فروکتوز بالا از ذرت اصلاح شده ژنتیکی است.
تولید شربت ذرت با فروکتوز بالا
برای تولید شربت ذرت با فروکتوز بالا ابتدا نشاسته باید هیدرولیز شود. نشاسته را میتوان به روش های زیر هیدرولیز نمود:
هیدرولیز اسیدی نشاسته:
برای هیدرولیز نشاسته به روش اسیدی ابتدا سوسپانسیون نشاسته را میسازیم به این معنی که ابتدا آن را در آب پخش میکنیم. سپس اسید قوی را در حرارت ۱۴۰ درجه سلسیوس به نشاسته اضافه می کنیم.
هیدرولیز آنزیمی نشاسته:
در هیدرولیز آنزیمی از آنزیم های آمیلاز استفاده میشود که از هیدرولیز اسیدی روش گرانتری است. زمانی که سوسپانسیون نشاسته هیدرولیز میشود به گلوکز مایع تبدیل میشود. در اینجا میتوان با استفاده از یک تکنولوژی آنزیمی شربت ذرت با فروکتوز بالا تولید نمود. با استفاده از آنزیم گلوکز ایزومراز، گلوکز در شربت گلوکز به فروکتوز تبدیل میشود که در نتیجه شربت فروکتوز تولید میشود. در اینجا بسته به اینکه چند درصد از گلوکز به فروکتوز تبدیل شود، انواع شربت فروکتوز تولید میشود.
انواع شربت ذرت با فروکتوز بالا
- HFCS 42 حاوی ۴۲ % فروکتوز است و عمدتاً درصنایع نوشابه سازی مصرف می شود.
- HFCS 55 که حاوی ۵۵ % فروکتوز است وعمدتاً درتولید غذاهای کنسروی و نانو بستنی مصرف می شود
- HFCS 90 که حاوی ۹۰ % فروکتوز است وعمدتاً درتولید مرباها، شربت ها و ژله ها مصرف می شود.
تفاوت شکر و شربت ذرت با فروکتوز بالا چیست؟
اگر بخواهیم این دو را از نظر تغذیه ای مقایسه کنیم، تحقیقات نشان داده است که هیچ تفاوت هنگام مقایسه دوز مساوی از شربت ذرت با فروکتوز بالا و قند عادی وجود ندارد. زمانی که دوز مشابه داده می شود تفاوت در سیری و یا پاسخ انسولین وجود ندارد. بنابراین با توجه بـه بهتـرین شـواهد موجـود، قنـد و شـربت ذرت بـا فروکتـوز بالا از نظر تغذیه ای دقیقـاً هماننـد هسـتند.
در بسیاری از مطالعات نشان داده شده است که قند و شربت ذرت با فروکتـوز بالا و اثـرات آنهـا بـر سلامت و سوخت و ساز بدن یکسان هستند. هر دو آنها زمانی که بیشتر مصرف شـوند بـه طـور جـدی مضـر هستند. حال که از نظر تغذیه ای مقایسه کردیم مشخص شد که فرقی نمی کنند اما چرا در صنعت تولید شربت ذرت با فروکتوز بالا اهمیت دارد؟ به دلیل یک سری مزایایی که دارد مورد توجه تولیدکنندگان محصولات غذایی است.
مزایای کاربرد شربت ذرت در صنایع غذایی
استفاده از شربت ذرت در صنایع غذایی دارای مزیت های زیر است:
- به دلیل احیاکننده بودن باعث تشدید طعم محصول میشود و رنگ مطلوب طلایی ایجاد میکند
- ایجاد بافت نرم در شیرینی، اسنک ها و سایر محصولات نانوایی
- ثابت نگه داشتن رطوبت و جلوگیری از کریستالیزاسیون بعد از پخت
- کاربرد در کنسانتره های منجمد که مشکل حلالیت دارند
- ثبات طعم شیرینی مثلا در سالادهای میوه
- ۹۶% درصد قند موجود در آن قابلیت تخمیر دارد و به همین دلیل در صنعت نانوایی اهمیت ویژه ای دارد
- با کاهش فعالیت آبی از رشد میکروارگانیسم ها جلوگیری میکند
- حفظ تازگی محصول
با توجه به موارد بالا میتوان دریافت که تولید شربت ذرت با فروکتوز بالا در صنایع غذایی اهمیت دارد و از بهترین منابع شیرین کننده و جایگزین شکر است. تنهـا تفـاوت کوچـک بـین رایـج تـرین نـوع شـربت ذرت بافروکتوزبالا (۵۵ HFCS) و قند عادی وجود دارد:
- اول ازهمه، شربت ذرت با فروکتوز بالا مایع است وحـاوی ۲۴٪آب، درحـالی کـه قندخشـک وگرانـول نیـزدارد.
- شربت ذرت با فروکتوز بالا و قند معمولی تقریبا یکسان هستند. تفاوت اصلی این است که در قند، مولکول های فروکتوز و گلوکز به هم متصل شده اند.
ازلحـاظ ساختارشـیمیایی، فروکتوز و گلوکز در شـربت ذرت با فروکتوز بالا بـا هم مانند شکر ( ساکارز) باندشده نیستند. درعوض، آنها به طورجداگانه درکناریکدیگر شناور هستند. در دستگاه گـوارش ما،شــکر به گلوکز و فروکتوز شکســته میشــود بنــابراین شــربت ذرت وشــکر دقیقاً هماننــد هــم هســتند.
کاربرد شربت ذرت با فروکتوز بالا در صنایع غذایی
- نوشابه
- شکلات
- ماست شیرین
- سس سالاد
- انواع نان
- کمپوت های میوه مانند کمپوت سیب و کمپوت گلابی
- آبمیوه
- علات صبحانه
- کالاهای پخته شده فروشگاهی
- سس ها و چاشنی ها
- هله هوله
- خامه قهوه
- نوشیدنی های انرژی زا و نوشیدنی های ورزشی
- تولید مربا و ژله
- تولید بستنی
مضرات فروکتوز ذرت چیست؟
فروکتوز ذرت یا شربت ذرت با فروکتوز بالا (HFCS) مضراتی دارد که می‌تواند به سلامتی افراد آسیب برساند. برخی از مهم‌ترین مضرات فروکتوز ذرت عبارتند از:
افزایش وزن و چاقی
مصرف زیاد فروکتوز ذرت با افزایش وزن و چاقی مرتبط است. فروکتوز به‌طور مستقیم در متابولیسم چربی‌ها دخالت دارد و می‌تواند منجر به تجمع چربی در بدن شود. علاوه بر این، فروکتوز می‌تواند احساس سیری را کاهش دهد و باعث شود افراد بیشتر غذا بخورند.
دیابت نوع ۲
فروکتوز ذرت می‌تواند باعث افزایش سریع سطح گلوکز خون شود که می‌تواند به مقاومت به انسولین و در نهایت دیابت نوع ۲ منجر شود. مصرف مداوم و زیاد HFCS می‌تواند به اختلال در عملکرد طبیعی انسولین در بدن منجر شود.
بیماری‌های قلبی
مصرف زیاد فروکتوز ذرت می‌تواند باعث افزایش سطح تری‌گلیسرید و کلسترول بد (LDL) در خون شود که این امر ریسک بیماری‌های قلبی را افزایش میدهد.
بیماری کبد چرب غیرالکلی
فروکتوز به‌طور عمده در کبد متابولیزه میشود و مصرف زیاد آن می‌تواند منجر به تجمع چربی در کبد شود که به بیماری کبد چرب غیرالکلی منجر میشود. این وضعیت می‌تواند باعث التهاب و آسیب به کبد شود.
اثرات بر سیستم ایمنی
برخی مطالعات نشان داده‌اند که مصرف زیاد فروکتوز می‌تواند سیستم ایمنی بدن را ضعیف کند و باعث افزایش التهاب در بدن شود.
نوسانات قند خون
مصرف محصولات حاوی HFCS می‌تواند باعث نوسانات شدید در سطح قند خون شود که این نوسانات می‌توانند احساس خستگی، تحریک‌پذیری و گرسنگی شدید را در پی داشته باشند.
پوسیدگی دندان
فروکتوز مانند دیگر قندها می‌تواند باعث افزایش خطر پوسیدگی دندان شود. باکتری‌های موجود در دهان از قندها تغذیه کرده و اسید تولید می‌کنند که به مینای دندان آسیب می‌رساند.
برای کاهش مضرات فروکتوز ذرت، توصیه میشود مصرف محصولات حاوی فروکتوز ذرت را محدود کنید و به جای آن از منابع طبیعی شیرین‌کننده مانند میوه‌ها، عسل و شکر طبیعی استفاده کنید. همچنین، مصرف مواد غذایی تازه و غیر فرآوری‌شده می‌تواند به بهبود سلامت عمومی کمک کند.
دوست عزیز علم فودی اگر می خوای از دوره های تخصصی که علم فود برگزار میکنه باخبر بشی و کلی مطلب علمی در زمینه صنایع غذایی یاد بگیری علم فود رو در اینستاگرام هم دنبال کن (کافیه روی عکس زیر کلیک کنی تا وارد پیج علم فود بشی):
